È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Valutazione degli effetti di farmaci a base di anticorpi sul midollo osseo murino e l'attivazione dei macrofagi peritoneali

7.8K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/56689

⸱

26 dicembre 2017

In questo articolo

Sommario

Farmaci a base di anticorpi hanno rivoluzionato il trattamento per le malattie infiammatorie. Oltre ad avere effetti diretti su target specifici, gli anticorpi possono attivare i macrofagi per diventare anti-infiammatori. Questo protocollo descrive come antinfiammatorio del macrofago attivazione può essere valutato in vitro utilizzando macrofagi del midollo osseo del topo e in vivo, utilizzando i macrofagi peritoneali.

Abstract

I macrofagi sono fagocitiche cellule dell'immunità innata, che avviare le risposte immunitarie ai patogeni e contribuiscono alla restituzione di tessuto e di guarigione. I macrofagi sono ugualmente importanti nella disattivazione le risposte infiammatorie. Abbiamo dimostrato che i macrofagi stimolati con l'immunoglobulina endovenosa (IVIg) possono produrre le quantità elevate della citochina antinfiammatoria, interleuchina 10 (IL-10) e bassi livelli di citochine pro-infiammatorie in risposta a lipopolisaccaridi batterici ( LPS). IVIg è che un anticorpo polivalente, principalmente immunoglobulina Gs (IgG), riuniti dal plasma di donatori di sangue più di 1.000. Serve a integrare gli anticorpi nei pazienti con deficienze immunitarie o sopprimere le risposte immunitarie in pazienti con condizioni autoimmuni o infiammatorie. Infliximab, un anticorpo di terapeutico anti-tumore necrosi fattore alfa (TNFα), ha anche dimostrato di attivare i macrofagi a produrre IL-10 in risposta a stimoli infiammatori. IVIg e altri biologici basati su anticorpi possono essere testati per determinare i loro effetti sull'attivazione del macrofago. Questo articolo descrive metodi per la derivazione, la stimolazione e la valutazione del midollo osseo murino macrofagi attivati da anticorpi in vitro e macrofagi peritoneali murini attivati con anticorpi in vivo. Infine, dimostriamo l'utilizzo di western blotting per determinare il contributo di specifici percorsi di attività antinfiammatoria del macrofago di segnalazione delle cellule. Questi protocolli possono essere utilizzati con topi geneticamente modificati, per determinare l'effetto di una specifica proteina su attivazione macrofagica anti-infiammatori. Queste tecniche è utilizzabile anche per valutare se biologics specifico può agire modificando i macrofagi a uno stato di attivazione anti-infiammatori producono IL-10 che riduce le risposte infiammatorie in vivo. Questo può fornire informazioni sul ruolo dell'attivazione macrofagica nell'efficacia dei farmaci biologici durante modelli di malattia in topi e forniscono approfondimenti un potenziale nuovo meccanismo di azione nelle persone. Al contrario, questo può ammoniscono contro l'uso dei farmaci biologici basati su anticorpi specifici per il trattamento di malattie infettive, soprattutto se i macrofagi svolgono un ruolo importante nella difesa dell'ospite contro l'infezione.

Introduzione

I macrofagi sono cellule dell'immunità innata, che svolgono i ruoli multipli nella risposta immunitaria alle infezioni o lesioni. I macrofagi sono responsabili dell'avvio di una risposta immunitaria a danno di tessuto o di infezione, fermare la risposta infiammatoria e promuovere la guarigione di risposta1. Esempi dei tre stati di attivazione meglio studiati macrofago sono: 1) macrofagi trattati con interferone gamma (IFNγ) e lipopolisaccaride batterico (LPS), designato M (IFNγ + LPS), che contribuiscono alla risposta infiammatoria. 2) macrofagi stimolati con l'interleuchina 4 (IL-4), M(IL-4), che sono associati con la risposta di guarigione; 3....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

Tutti i metodi descritti qui sono stati approvati dal istituzionale Animal Care e uso Committee (IACUC) della University of British Columbia.

1. del midollo osseo del macrofago derivazione e attivazione con anticorpi

  1. Eseguire l'eutanasia usando CO2 asfissia.
    1. Del mouse posto nella camera di induzione. Eutanasia, mouse con 5% isoflurane anestesia, per 60-90 s, fino a quando l'immobile e la respirazione è profondo e lento.
    2. Spegnere l'anestesia isoflurano e amministrare di CO2 del 6-8 L/min fino a quando il mouse ha smesso di respirare. Lasciare mouse con CO2 per almeno altri 5 m....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Macrofagi derivato del midollo osseo murino possono essere coltivati da precursori di cellule ematopoietiche nel midollo osseo aspira. Il midollo osseo aspira pool da femori e tibie di un topo C57BL/6 in genere resa 107 derivata midollare macrofagi, che li rende una fonte conveniente dei macrofagi per esperimenti. BMDMs può essere utilizzato per verificare le risposte di droga dell'anticorpo basato quando sfidato con uno stimolo infiammatorio in vitro.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Gli Stati di attivazione del macrofago svolgono un ruolo importante in entrambi di omeostasi e malattia del tessuto22. Macrofagi possono avere distinti così come sovrapposizione di Stati di attivazione, a seconda delle stecche in loro microambiente3. Hanno ruoli distinti in tutte le fasi della risposta infiammatoria: difesa contro gli agenti patogeni, ferita restituzione di tessuto e di guarigione, e hanno anche uno stato di attivazione antinfiammatori distinti che è import.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse a divulgare.

Ringraziamenti

La rosa è il destinatario del premio borsa di studio laureato 4-anno fellowship (4YF) University of British Columbia. L.M.S è il destinatario di un'associazione canadese di Gastroenterologia / di Crohn e colite Canada / CIHR nuovo investigatore stipendio premio ed è uno studioso biomedica della Fondazione Michael Smith per ricerca di salute. Questo lavoro è stato supportato da una sovvenzione di progetto dal Canadian Blood Services, in collaborazione con la canadese istituti di ricerca sanitaria (concessione n # CIHR2016-LS).

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Iscove' s modificato Dulbecco' Tecnologievita12440053
Siero fetale bovino (FBS)Tecnologie per la vita12483-020
Fattore stimolante le colonie di macrofagi murini ricombinanti (MCSF)Tecnologie per le cellule staminali78059
Penicillina-streptomicina Tecnologievita15140148
Monotioglicerolo (MTG)Sigma88640
1X tampone per lisi dei globuli rossieBioscience
Tampone per dissociazione cellulareLife technologies13150016Senza enzimi, a base di Hanks, EDTA
Lipopolisaccaride (LPS)Sigma aldrichL 4516Da E. coli 0127:B8
IVIg (Gammunex)GrifolsRicevuto da BC Children's Hospital, Medicina trasfusionale
IVIg (Gammagard liquido)Baxter Healthcare CorporationRicevuto da BC Children's Hospital, Medicina
IVIg (Octagam)OctapharmaRicevuto da BC Children's Hospital, Medicina
Soluzione salina tamponata con fosfato (PBS) (sterile), pH 7.4Tecnologie di vita10010023
topo IL-10 ELISABD biosciences555252
topo IL-12/23p40 ELISABD biosciences555165
anticorpi anti-Erk1/2Tecnologia di segnalazione cellulare9101
anticorpo anti-pp38Tecnologia di segnalazione cellulare9211
anticorpo anti-GAPDHFitzgerald industries10R-G109A
ago da 26 gBD biosciences305110
Siringa da 1 mL Siringada
Siringa da 10 mLBD biosciences309604
Provetta conica da 15 mLBD biosciences352096
Provetta conica da 50 mLBD biosciences352070
(1,7 mL)DiamedSPE155-N
75 cm><2 Pallone trattato per coltura tissutaleBD biosciences353136
Raschietto cellulareBD biosciences 353085
ForceptsVWR82027-386punta fine, dissezione 
ForbiciVWR82027-582Delicato, 4 1/2
"Microscopio a campo chiaroMoticAE31Scala a contrasto di fase invertito
 Mettler PE 3000
per la per la trasfusionaletrasfusionale 10 mL 309659

Riferimenti

  1. Murray, P. J., Wynn, T. A. Protective and pathogenic functions of macrophage subsets. Nat Rev Immunol. 11 (11), 723-737 (2011).
  2. Martinez, F. O., Gordon, S. The M1 and M2 paradigm of macrophage activation: time for reassessment. F1000Prime Rep. 6, 13(201....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Tag

Macrofagi del midollo osseoMacrofagi peritonealiImmunoglobuline endovenaProduzione di IL-10Western blottingStimolazione cellulareAnalisi delle citochineModelli murini